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高標準農田定義范文1
中圖分類號：F332.2文獻標識碼：A文章編號：0439-8114（2014）10-2287-03
Regionalizing High-standard Prime Farmland Based on Niche-fitness Suitability Model with Potential Construction
GUO Feng-yu，MA Li-jun
（Agricultural University of Hebei， Baoding 071001， Hebei，China）
Abstract： Based on niche theory. The potential construction of high-standard prime farmland in the aspect of ecology was studied. Taking Lulong County in Hebei Province as an example， the coupling relationship between construction niche and realistic niche was analyzed. A model of high-standard prime farmland construction niche with 12 indexes from 3 aspects with natural endowments of farmland， infrastructure and construction， and site condition was established. The county area was regionalized using GIS.
Key words： high-standard prime farmland； potential construction； regionalization； niche fitness
基金項目：河北農業大學非生命學科與新興學科科研發展基金（Fs2009201）；河北省科技計劃項目（11237109D）
以河北省盧龍縣為例，在明確高標準基本農田建設的實質和內涵基礎上，構建基于生態位適宜度的高標準基本農田建設潛力評價模型，對高標準基本農田建設潛力進行合理的分區，旨在為有序引導開展高標準基本農田建設，使工程設計更有針對性，編制更適合實際的工程措施，從而有效提高縣域耕地等別。
1材料與方法
1.1研究區概況
盧龍縣地處河北省東部，燕山南部低山丘陵區，位于118°45′-119°08′E，39°43′-40°08′ N，總面積955.82 km2。依據《盧龍縣土地利用總體規劃（2010-2020年）》確定的2011年盧龍縣基本農田控制面積為37 297.04 hm2，基本農田面積占全縣土地總面積的39.02%，占農用地面積的51.43%。盧龍縣是全國116個基本農田保護示范區，近年來基本農田整理項目規模8 474.80 hm2，占基本農田總規模的22.72%。通過整理，區域內基礎設置得到極大完善，基本農田質量顯著提升，取得了良好的經濟、社會和生態效益。
1.2數據來源
研究選取的數據包括盧龍縣2011年土地利用變更調查數據庫和耕地質量等級補充完善成果，盧龍縣DEM高程數據、地形圖、土壤圖、基本農田劃定外業調查數據，盧龍縣土地利用總體規劃（2010-2020年）、2011年經濟統計年鑒、基本農田整理項目和農開辦農業水利項目等資料。
1.3盧龍縣高標準基本農田建設潛力分區評價
1.3.1生態位適宜度模型生態位適宜度是在Hutchinson的“n維超體積”生態位概念基礎上發展起來的，是指作物的現實資源位與其最適生態位之間的貼近程度，用于表征作物對其生境條件的適宜程度[1，2]。運用到高標準基本農田建設中，可以認為高標準基本農田建設必須以各種資源條件為支撐和基礎，他們共同構成一個多維的資源條件空間[3]。高標準基本農田建設所需的各種資源因子構成最適資源生態位空間，耕地的現實資源構成對應的現實資源生態位空間。二者之間的匹配關系，反映了區域耕地現狀資源條件對其高標準基本農田建設潛力的適宜性程度[4]。當現實資源位完全滿足高標準基本農田建設的需要時，顯示生態位適宜度為1；當現實資源位完全不能滿足高標準基本農田建設的需要時，生態位適宜度為0。可見生態位適宜度能夠反映區域高標準基本農田建設的資源需求與現狀資源生態因子之間是否具有良好的匹配關系[2]。通常情況下，作物對資源環境的要求可分為如下3類：
對于正向作用的因子，即指標因子資源必須滿足其最低要求，而且越豐富越好，如土壤有機質含量，計算公式為：
xi= 0 si
對于負向作用的因子，即指標因子資源的現狀值越低越好，如坡度，計算公式為：
x= 1si≤Dimin1-（s-D）/（D-D）?RDiminDimax（2）
對于最適值在某一區間，過高或過低都是不好的指標因子，如路網密度，計算公式為：
xi=0 si≤Dimin，si≥Dimax（Si-Dimin）/（Diopt-Dimin）?RiDimin
式中，xi為第i種資源的生態位適宜度指數，Si為資源現狀的測度，Di為對資源要求測度，Dimin為資源要求的最小值，Dimax為資源要求的最大值，Diopt為資源的理想要求值，Ri為資源的保證率。
1.3.2評價指標體系構建根據《高標準基本農田建設標準》對高標準基本農田的定義，即高標準基本農田是指土地平整、土壤肥沃、集中連片、設施配套、高產穩產、生態良好、抗災能力強，與現代農業生產和經營方式相適應的農田。高標準農田建設是提高農田基礎設施水平和配套程度，改善農業機械化、規模化生產條件，增強抵御自然災害能力，改善農村生態景觀，提高糧食生產保障能力，促進高標準農田持續利用的系統工程。本研究在考慮盧龍縣農業生產的特點并結合實地調研與咨詢專家的基礎上，遵循評價指標的選取原則，從自然稟賦、基礎設施與施工條件和立地條件3方面選取12個指標因子，構建了盧龍縣高標準基本農田建設潛力評價指標體系，并運用層次分析法和特爾菲法相結合確定指標因子的權重（表1）。
1.3.3評價指標分值計算由于各評價指標的取值范圍和量綱往往不一致，難以直接進行比較分析，所以要將各評價指標進行無量綱、標準化處理，以消除量綱的影響，使不同性質、不同度量的評價指標具有可比性[5]。根據因素指標對高標準基本農田建設的影響方式和作用程度不同，借鑒農用地分等體系中的賦值標準，采用經驗法和專家咨詢法確定高標準基本農田評價指標分級賦值標準。根據因素指標對高標準基本農田建設的影響方式和作用程度不同，可將評價指標分為閾值型因子和數值型因子。對于閾值型指標按照表2進行分級打分，對于數值型指標，可按相關公式計算[6-8]。
1.3.4 高標準基本農田建設潛力分區評價根據Shefold限制性定律，高標準基本農田建設適宜性通常由隸屬度最小的因子決定，當某些因素在數量或質量上對高標準基本農田建設的影響接近某一臨界值時，就成為限制性因素[5，9]。采用綜合生態位適宜度評價模型[式（4）]行指標量化分布的空間疊加，得到高標準基本農田建設潛力綜合生態位適宜度，采用自然斷點法，將盧龍縣高標準基本農田建設潛力劃分為基本具備、稍加改造、全面整治3大建設潛力類型區[6，10]。
Sp=0min（xi）∈0Sp=xi × wsi min（xi）？埸0（4）
式中，Sp為高標準基本農田建設適宜性指數；xi為某一評價單元指標的生態位適宜度值，wsi為第項指標的權重，n為指標個數。
2結果與分析
盧龍縣基本保護區內共有耕地28 822.24 hm2，通過上述評價可劃分為基本具備、稍加改造和全面整治3大建設潛力類型區。即基本具備高標準條件區（Ⅰ）、稍加改造區（Ⅱ）和需要全面整治區（Ⅲ）。由圖1可知：
基本具備高標準條件區（Ⅰ） 面積為11 306.24 hm2，占區域內耕地總面積的39.23%。該區域屬于基本具備高標準基本農田的地區，主要分布在盧龍縣南部的平原地區和縣城北部潘莊鎮、劉家營鄉、燕河營鎮和陳官屯鄉的平原地區。近期建設的區域面積較大，該地區的基礎條件較好，建設的迫切性和可行性都較高，只需進行較少的投入即可取得很好的效果。
稍加改造區（Ⅱ）面積為6 468.57 hm2，占區域內耕地總面積的22.44%。主要分布在下寨鄉、雙望鎮、印莊鄉和潘莊鎮，分布與近期建設區相鄰，反映其建設具有明顯的過渡性以及連片推進性，該地區為高標準基本農田的稍加改造區域。區域內灌溉排水設施、道路年久失修，基本農田質量有待提高，應針對該地區基本農田的不足，按照缺什么補什么的原則進行項目設計與施工。
需要全面整治區（Ⅲ）面積為1 1047.43 hm2，占區域內耕地總面積的38.33%。主要分布在盧龍縣的北部、西南部和東部半丘陵地區，是高標準基本農田全面整治的地區。該地區基本農田坡度影響較大，同時基本農田的自然稟賦較差，基礎設施存在灌溉不足、道路缺損等嚴重的情況，由于分布受地形因素的限制連片性以及區位條件都較差，施工難度較大且所需資金較多，因此為高標準基本農田遠期建設區域。該區域的基本農田生態環境脆弱，建設工程應以注重保護生態環境安全，同時加強基本農田的質量。
3結論與討論
本研究從高標準基本農田建設的內涵出發，構建了高標準基本農田建設潛力評價指標體系，采用生態位適宜度模型，以GIS技術為支撐，對高標準基本農田建設潛力進行研究，將盧龍縣高標準基本農田建設區劃分為3大潛力區。盧龍縣高標準基本農田建設潛力區呈現明顯的空間聚集特性，由平原區向丘陵區、半山區依次過渡分布，結果表明生態位適宜度模型能夠有效劃分盧龍縣高標準基本農田建設潛力適宜度的空間差異性。
本研究指標權重確定采用的是專家打分法，主觀性較大，可能造成評價結果有一定的偏差，因此今后如何確定一個客觀評價系統需要進一步研究。科學劃定高標準基本農田建設潛力區需要考慮多方面因素，本研究主要側重于耕地的自然屬性因素，實際工作中還應考慮社會經濟條件、政策限制等因素。
參考文獻：
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高標準農田定義范文2
關鍵詞：農田水利；建設；管理機制
中圖分類號：TV文獻標識碼： A
1 農田水利建設現狀及存在問題
1.1 基本水利建設不被重視
一方面，國家每年的水利投入都進入到了大工程，但對農民幫助最大的其實是“小農水”，這對農田很重要，大旱旱情不在城市，而在農村、山區。但目前在資金投入和水利建設方面，水利部門往往出于經濟效益的考慮，更加關注的是大型水利設施的建設和城市、工業用水的保障，對于農業用水缺乏投入。另一方面，農民自己也不愿意獨自去投入，糧食是“望天收”，農田水利建設的設施需要集體行動，不是一家一戶可以做的起來的，也不是一家一戶去使用的。所以很多農村的溝、塘、渠、堰都是在三四十年前建起來的。但自從分田到戶以后，這些設施的建設和維護就沒有人管了，原有的農田水利設施就更是被荒廢了。在此之前，國家的農田水利基礎設施都是通過“兩工”體系來提供，農民在農閑時可以投入到農田水利修建中，至少可以保證水渠維護，但取消“兩工”后，沒有了相應的替代機制，農村水利公共投入就缺失了一塊。
1.2農業灌溉體系不穩固
一是機井報廢較多，井灌面積難以穩定，由于現有機井進入報廢和更新改造期，且缺乏維修養護專項資金，井灌面積日趨衰減，老化嚴重，發展不平衡，而且部分布局不合理，控制灌溉面積小。二是灌溉面積有待進一步擴大，灌溉保障能力不足的問題尤為突出。三是灌區工程不配套，老化失修嚴重。四是機電灌站亟待更新改造，很多機電灌站工程損壞，水源污染．大部分喪失灌溉功能。
1.3水資源供需矛盾日益突出
水源污染嚴重由于氣候變暖，天氣異常，降雨量偏少。且時空分布不均，加之攔蓄工程數量少，導致地表水利用困難，地下水位下降，居民生活及工農業用水供需矛盾日趨突出。同時，由于部分企業的工業廢水不達標排放．致使河流水源水質嚴重污染．嚴重影響農田灌溉和居民生活用水。因此合理開發利用和保護水資源．實現水資源的可持續利用勢在必行。
1.4工程管理體制仍需進一步完善
我國實行水利工程產權改革，對加強水利工程管理起到了推動作用．但仍有部分工程沒有實行產改．還有一部分小型水利工程產改不徹底．產權不明晰，利益不直接，處于沒人管理狀態。這一管理模式與發展市場經濟的新形勢很不適應．既不能調動廣大群眾的管理積極性．也不能長久發揮工程效益，重建輕管現象仍然存在。因此，急需探索適應新形勢、符合實際的水利工程管理模式。
2 小型農田水利建設管理問題的對策
2.1、加大投資力度，完善農村小型水利工程的建設
要建立小型農田水利設施建設補助專項資金，對農民興修小型農田水利設施給予補助，并逐步增加資金規模；在安排農業綜合開發資金時，繼續把農田水利建設作為中低產田改造的一項重要內容。為了更好地發展農田水利工程建設，可以適當的放寬政策條件，積極鼓勵和引導農民資金，可以以保證對農田水利基礎設施的建設，既減輕了國家經濟負擔，又可以發展民營化水利解決水利投資嚴重不足的問題，并且能夠落實責任主體，降低管理成本，提高服務質量和充分發揮工程效益。
2.2 解決農田水利建設主體問題
現代小型農田水利建設管理要結合其使用功能，明確建設與管護主體，督促建設及管護主體負責。農田水利工程按照其功能可以將其分為公益性工程、經營性工程與生產性工程。公益性工程由政府部門擔任主體；其次是經營者是經營性建設工程的主體，市場經濟條件下，水利工程供水被定義為經營性欣慰；生產性工程建設主體則是農業生產者，建設主體應當是直接從事農業生產的農戶或其他經濟組織。
2.3加快推進農田水利建設管理制度改革
按照“誰投資、誰受益、誰所有”的原則，推進小型農田水利設施產權制度改革，明確小型農田水利設施的所有權，落實管護責任主體。以農戶自用為主的小、微型工程，歸農戶個人所有；對受益戶較多的小型工程，可按受益范圍組建用水合作組織，相關設施歸用水合作組織所有；政府補助形成的資產，歸項目受益主體所有。允許小型農田水利設施以承包、租賃、拍賣等形式進行產權流轉，吸引社會資金投入。積極推進農田水利管理體制改革，加快實施灌區管理機構定崗定員和工程維修養護定額的試點和推廣工作，妥善解決富余人員的分流問題，改革水價和水費計收機制，為工程良性運行和節約用水創造條件。
2.4 加強基層水利工程管理單位自身能力建設
農村水利建設要改變過去只注重工程建設而忽視自身建設的做法，工程建設與基層水管單位自身能力建設要同時審批、同時建設、同時驗收。要進一步調整農村水利資金支出結構，允許部分資金用于包括管理手段、信息網絡、辦公條件等在內的管理單位自身能力建設，以不斷提高基層水管單位服務經濟、社會的能力和水平。
2.5 因地制宜抓好水利工程建設
要結合實際，堅持水利建設與農業結構調整相結合，與農田林網高標準達標相結合，與鄉村道路綜合整治相結合，與資源綜合開發利用相結合，與生態環境建設相結合，因地制宜，科學規劃，集中連片，綜合治理。要按照工程標準化、灌溉節水化、排水暢通化、農田林網化、道路平坦化、耕地田園化“六化”標準來規劃水利工程
2.6 開發人力資源農村小型水利工程
人力資源農村小型水利工程建設是效益長期的工程，因此建設規劃必須具有發展的眼光。地方水利部門可以采取派出去，請進來，實行短期培訓等方法，抓好管理人員的業務培訓，提高管理人員的業務水平；要有步驟有計劃的選拔一批優秀人員到大專院校進行深造學習，學成之后再到基層開展工作。同時在平時應該采取師傅帶徒弟的形式開展各類深造學習，以更好的適應崗位要求，做好水利工程管理的各項工作。在具體的工作中則應該做好各項工作的具體分工，讓每一個工作人員都了解自身的主要研究方向，從而打造一支優秀的農田水利的專業隊伍。最后要加強農業技術人員的培訓工作，使得每一位技術人員都能夠獨自的開展各項工作，從而更好的促進水利工程的健康發展。
2.7不斷創新、持續發展
加快推進高效節水灌溉技術，支持設施農業、特色農業、土地集約化生產區發展高效節水灌溉是各地水利建設發展的目標，在投入加大的同時，把加強水利建設管理擺上同等重要的位置。按照先建機制再建工程的原則，著力推進產權制度改革和管理體制與運行機制改革，明確小型農田水利設施建設管理主體、落實管護責任、完善管理措施、籌措管護經費，加快建立小型農田水利設施建設管理長效機制，確保工程建得起、用得好、常受益。
3 結束語
綜上所述，農田水利工程的建設管理意義重大，只有做好這項工作，才可以給農田水利建設工程帶來全新的發展之路，真正為農民做好事，帶動農村經濟的發展。
參考文獻：
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高標準農田定義范文3
這些學者對土地整治的融資投資多元化進行了探討，但對社會資本投資土地整治的內在推動力和經濟規律研究較少，對參與者之前的相互關系及其影響作用也缺少闡述。本文從分析土地整治過程中運用社會資本的內在推動力及參與者相關影響著手，運用委托理論，對社會資本投資土地整治的柔性激勵機制進行研究，以期為政府激勵社會資本進入土地整治領域，實現土地整治可持續發展提供理論依據。
一、社會資本投資土地整治的柔性激勵思路
（一）社會資本投資土地整治的內在經濟規律分析
根據信息經濟學中委托理論，社會投資者選擇投資土地整治的過程可以表述如下：首先，作為激勵主體的政府制定相關政策，提出社會投資者投資土地整治的門檻和途徑。社會投資者可以根據自身實力和各地政策特點選擇有利于獲取收益最大化的投資行為。當然，在具體項目運作實施中，一些諸如國家新型城鎮化政策的改變、國家對農業生產的鼓勵政策、農產品價格的變化、房地產市場（用地指標交易市場）的供求關系轉變等意外事件和社會投資者的應變決策行為最終共同決定了社會資本投資土地整治的效益。
從項目收益角度看，土地整治項目的實施能夠帶來顯著的經濟、社會、生態效益。對于農用地整治項目而言，其收益主要為土地種植（養殖等）收益，特別是傳統種植時，其收益的增加與投資額相比較小，存在較高的不確定性，要以此來形成合理的投資回報，則需要很多年來逐步實現。從農村建設用地整治看，由于涉及農戶搬遷，不僅所需資金較高，而且還面臨農戶搬遷風險、指標交易受房地產市場影響等因素的制約。在這種成本-價值體系下社會投資者投資土地整治，很難成為社會投資者的自主行為。這種回報方式在現實中也鮮有成功的案例。
由于市場中各類信息的反饋具有不完整性，所以政府通過市場調查得到參與各方，如社會投資者、項目所在的村組農民、項目實施的主要參與人等各方的行為發生了何種變化。進而通過分析這些變化，最終了解社會投資者獲得的效益情況。當然這一效益情況，還受社會投資者自身的能力的影響。
（二）社會資本投資土地整治柔性激勵的思路
一些學者認為委托問題的解決不僅靠契約將風險約定，還可以通過柔性方式適應環境變化，由此，提出了激勵柔性概念，即通過柔性化的方法手段對參與主體進行的針對性激勵，其目的仍是適應市場環境的變化。
鼓勵社會投資者投資土地整治，形成市場化、產業化運作的土地整治新模式，其核心是如何科學的分配和調整各方收益。在收益分配中，引路柔性思想，目的是，通過增加柔性成分使各方的需求得到有效的滿足。
傳統的土地整治模式，更注重于項目產生的社會效益和生態效益，而引入社會資本后，社會投資者更注重于經濟效益。因此，需要構建新的成本-價值體系，而新的體系中，必須保持政府的主導作用、監督作用，而又要使社會資本自愿投資于土地整治，從而實現社會效益、生態效益與經濟效益的結合。因此，以政府為主導的激勵主體，可以使用非強制性的方式，根據市場狀況和一些前期政策效果，靈活地調整相關政策，能夠產生持續且潛移默化的說服和引導作用，從而推進社會資本投資的意愿轉化為社會投資者的自主行為。按照這種激勵機制，作為激勵主體的政府和作為以經濟效益為核心的社會投資者，都能夠以各自利益為出發點，從而實現擬定目標的最優化理性決策。
二、社會投資者投資土地整治效益函數建立
（一）社會投資者投資土地整治短期效益函數
從經濟角度講，社會投資者可以采取不同的投資決策行為，而這些行為將產生各類不同的效果，社會投資者的短期收益可能會由于采取粗放投資（如取得農戶土地后給予很少的投資，甚至不對其進行投資）而增加，也很可能會因為大量投資，形成高標準農田，發展現代農業，或者獲取建設用地指標，而新購生產設備、進行人員儲備、開展溝渠路配套和土地平整等行為而減少。
社會投資者對土地整治產生的社會、經濟和生態短期綜合效益函數F 可以近似認為與社會投資者的自主行為 A以及農產品市場或指標交易市場發生的市場環境變化ε具有線性相關性，可以表述為
F=A+ε，
其中 V（ε）=σ2， E（ε）=0，ε為正態型分布。該函數方差值反映了市場對社會投資的影響，方差值越大，表明影響越大。
設Fs為社會投資者的短期效益；其中c是與投資方式無關的效益，短期少量投資維持傳統農業方式產生的效益為m，傳統生產方式對效益的短期增加系數為 p（p>0），短期社會資本投資土地整治形成現代農業生產方式的效益為 n，社會資本投資方式對效益的短期降低系數為q（q>0），則由于社會投資者采取傳統生產方式增加的短期效益為m*p，由于社會投資者采取現代農業方式減少的短期收益為n*q。根據以上分析，社會投資者的短期效益函數可以表述為：
Fs=c+m*p-n*q+ε，
它能直觀地反映短期內社會投資者的投資方式決策行為與短期效益的關系。
（二）社會投資者投資土地整治長期效益函數
設Fl為社會投資者的長期效益，c′是與生產方式無關的效益，p′為傳統種植業生產經營模式對效益的長期降低系數，傳統模式對長期效益的降低效應大于其對短期效益的提高水平。社會資本投入較大成本采取現代農業經營模式（或者獲取建設用地指標交易）對效益的長期增加系數為 q′（q′>q，現代農業經營模式或者獲取建設用地指標交易獲得的長期收益增值大于短期收益的降低額），則由于傳統經營模式長期效益的降低額為m *（p′-p），由于采取社會資本投資者采取現代農業方式（或者獲取建設用地指標交易）增加的長期效益為n*（q′- q）。
從而可以把社會投資者在某一較長時期內的效益函數表述為：
Fl=c′-m *（p′-p）+n*（q′- q）+ε，
它能直觀地反映在某一較長時期內社會投資者的投資方式決策行為與長期效益的關系。
三、社會資本投資土地整治柔性激勵模型設計
（一）政府的最優化決策分析
作為公共利益代表的政府，對社會投資者的投資行為及其產生的效益特別是社會效益和生態效益及其對原有村組農民的權益保障進行考量，從而希望借助柔性激勵手段促使社會投資者獲得最大化長期效益。
假定政府期望社會投資者獲得的經濟、社會和生態長期綜合效益為
Fg=Fl-Clg，
Clg代表社會投資者和參與各方（含政府、村組農民）共同支出成本。
社會投資者自身的凈收益 R=Clg-Cl，其中Cl為社會投資者投資成本，其大小與具體經營方式有關。
作為公共管理者的政府，其風險一般是中性的，因此可以認為政府效益效用的期望等于期望效益的效用，即E[u（R）]=u[E（R）]，R為效益。按照信息經濟學中風險中性的定義，實現期望效益的最大化也就實現了期望效用的最大化。從而得到作為激勵主體的政府最優化選擇約束條件為：max E（F）=max E（Fl-Clg）。
（二）社會投資者的最優化決策分析
社會投資者投資的目的是獲得最大化的期望效用，要制定合理的激勵政策，使社會投資者采取自愿投資土地整治，并形成現代農業生產方式，必須使得其采用現代農業經營方式或獲得的指標收益高于傳統方式，反之，則社會投資者不會投資土地整治。
設社會投資者的效用函數為 u（R）=-e-wR，R 服從均值為 E（R），方差為 V（R）呈正態分布，則V（R）風險厭惡系數可以表述為 w=-u″（w）/u′（w），用其來衡量社會投資者的風險偏好程度。
社會投資者效益效用的期望為
社會投資者在投資方式不確定的情形下，加上農產品市場或用地指標交易市場受市場大環境的影響，為實現上述期望，社會投資者會要求得到穩定的效益水平B。根據 u（B）=E（u（R ）），得，故 B=E（R）-wV（R）/2。
在風險厭惡的情況下，由 u（R）=-e-wR、w> 0 知 u′（R）=we-wR>0，從而得出u（R）為單調遞增函數，這樣只要社會投資者會要求得到穩定的效益水平 B 最大化，其獲得效用 u（R）也就最大化，從而
max B=max[E（Clg-Cl）-wV（Clg -Cl）/2]。
（三）社會資本投資土地整治柔性激勵線性規劃
通過以上最優化決策分析，不難發現市場競爭中社會投資者與政府的決策不完全一致，社會投資者以自我盈利為目的，其最有決策也是實現自身利益最大化。也就是說社會投資者參與投資土地整治的約束條件：投資土地整治帶來的期望效用要高于其投資其他領域的機會成本。由此，作為激勵主體的政府應采取較為靈活和務實的激勵政策安排，引導社會投資者進行投資，使兩者的目標相吻合，即為激勵相容條件。
按照線性規劃的思路和方法，從政府的角度看，社會資本投資土地整治的柔性激勵驅動機制就是讓社會投資者在滿足上述約束條件和激勵相容的條件下，實現政府效用最大化，即
目標：max E（Fl- Clg）
約束條件：s.t. max[E（Clg-Cl）-wV（Clg -Cl）/2]
E（Clg-Cl）-wV（Clg -Cl）/2≥B0
高標準農田定義范文4
1.1生態工程
生態工程以復雜的社會——經濟——自然復合生態系統為對象,遵循應用生態系統中物種共生、物質再生循環及結構與功能協調等原則,以整體調控為手段,以人與自然的協調關系為基礎,以高效和諧為方向,為人類社會及自然環境雙受益和資源環境可持續發展設計的具有物質多層分級利用、良性循環的生產工藝體系。以期同步取得生態環境效益、經濟效益和社會效益[1]。
1.2生態工程原理
生態工程涉及生態學、生物學、工程學、環境科學、經濟和社會等領域,原理眾多。我國學者(馬世駿1986、顏京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系統生態學理論的基礎上,對生態工程的原理作了精辟論述和提煉。把生態工程原理總結為整體、協調、自生、再生循環等基本原理。孫鐵珩,周啟星等[2]提出污水生態工程是指運用生態學原理,采用工程學手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物復合系統的物理、化學等特征對污水中的水、肥資源加以回收利用,對污水中可降解污染物進行凈化的工藝技術,是污水治理與水資源利用相結合的方法。
2主要生態工程污水處理技術
2.1污水土地處理系統
污水土地處理系統是一種污水處理的生態工程技術,其原理是通過農田、林地、葦地等土壤--植物系統的生物、化學、物理等固定與降解,對污水中的污染物實現凈化并對污水及氮、磷等資源加以利用[3]。根據處理目標、處理對象的不同,將污水土地處理系統分為慢速滲濾(SR)、快速滲濾(RI)、地表漫流(OF)、濕地處理(WL)和地下滲濾(UG)五種主要工藝類型[4]。
土地處理系統造價低,處理效果佳,其工程造價及運行費用僅為傳統工藝的10%~50%。其中污水濕地生態處理系統又稱人工濕地,目前研究最為深入、應用最廣泛。通過人工濕地生態工程進行水污染控制不僅可以使污水中的水得以再生利用,還能使污水中的有機物、N、P、K等營養物得到利用。整個系統呈自然式良性循環,構成了具有自適應、自凈化能力的水陸生態系統。該系統管理簡單,穩定后幾乎不需要人的參與,物耗、能耗低,效率高。生態系統中的植物群體不需要另行施肥與灌溉,還兼有美化環境的功能,這種生態凈化方法實現了水環境可持續發展[5]。
以人工濕地處理系統為例,土地生態處理系統對污水的凈化機理如下:系統中的填料(介質)具有巨大的比表面積,易形成生物膜,污水流經顆粒表面時,其中的污染物質通過沉淀、過濾、吸附作用被截留[6]。
2.2污水生態塘處理系統
生態塘系統是以太陽能為初始能源,通過在塘中種植水生作物,進行水產和水禽養殖,建立人工生態系統,,通過天然的生化自凈作用,在自然條件下完成污水的生物處理[7]。有機物質在生態塘處理系統中得到降解,釋放出的營養物進入了復雜的食物鏈中,產生的水生作物、水產都可以被收獲。生態塘處理系統能夠有效地處理生活污水及一些有機工業廢水,對有機物和病原體有很好的去除效果,具有投資少、運行費用低、運行管理簡單的優點。但該系統占地面積大、易出現短流、溫度較高時易散發臭氣和孳生蚊蟲、對氮磷的去除效果不穩定。近年來,我國生態塘污水處理工藝研究側重在兩個方面[8]:篩選、培育高效水生凈化植物;組合曝氣、水生植物、水產養殖多個生物處理單元的綜合功能,營建生化一體化水生動植物復合生態體系,是污水處理與資源利用的完美結合,構建了一個完整的生態系統和良好的內部良性循環系統。
2.3蚯蚓微生物濾池系統
蚯蚓生態濾池是濾床中建立的人工生態系統,由濾床填料、蚯蚓及布水系統等組成。系統利用蚯蚓和微生物的協同作用對污水中含有的各種形態污染物質進行處理和轉化。蚯蚓可對污水和污泥進行吸收和分解,清掃濾床,防止堵塞[9]。蚯蚓糞便可以濾除污染物,提高處理效率。蚯蚓的存在可作為家禽飼料。污水中的生物膜污泥微生物通過食物鏈最終被有效地轉化為蚯蚓的增長及其排泄物,而蚯蚓的機體及其排泄物又可成為他微生物的分解利用對象,從而進行新一輪的生態循環。
3生態污水新型處理技術
如利用土壤毛細管浸潤擴散原理,研制成功的地下毛細滲濾系統(theundergroundcapillaryseepagesystem,UCSS)[11]。地下毛細滲濾系統(UCSS)的中心部分是地下毛細滲濾槽,它通過土壤過濾和微生物降解來去除污水中的污染物。在一定程度上解決了常規土地凈化污水處理系統占地面積和運行費用問題,還可回收污水和營養物質(包括氮、磷和鉀)用于植物生長。
活機器(livingmachine)系統是加拿大出生的海洋生物學家約翰·托德(JohnTodd)發明的,是利用太陽能以及利用由多種多樣直接或間接從太陽獲得能量的生物組成生態系統,將水產養殖與人工濕地結合起來并封閉在溫室里,以創造一個高效的污水處理過程[12],包含了沉淀、過濾、凈化、吸收、揮發、硝化和反硝化、厭氧和好氧分解過程,在獲得高標準水質的同時避免了自然處理系統占地大、滯留期長、寒冷氣候處理效果欠佳等弊端。
結語
污水生態處理技術基本上不涉及化學能的投入和化學品的消耗。根據國情,我國的污水治理必須走生態處理技術的道路[13]。
高標準農田定義范文5
【關鍵詞】城市水災 規劃建設 防災工程體系 科學架構
【中圖分類號】 TU984.2 【文獻標識碼】A
【DOI】10.16619/ki.rmltxsqy.2016.21.004
近年來，我國城市水災頻發，造成了巨大的經濟、財產損失，嚴重影響了城市的正常安全運行，并受到了媒體、公眾和政府的高度重視。城市水災包括城市洪災和城市內澇，很多專家學者從不同的角度探討了城市內澇的產生原因和解決途徑，并各有建樹。城市水災產生的原因是多方面的，包括：政府的重視和投入、社會和市民的期望值等社會因素，氣象條件等自然因素，防災工程建設等工程因素，工程設施的運行、調度與管理等管理因素和民眾的防災減災意識等多方面因素。目前來看，政府的重視和投入、社會和市民的期望值等社會因素都期望減少和避免城市水災的產生，氣候變化等自然因素可以通過科學的預測體現在防災工程的建設標準之中。所以，筆者認為：建設高標準的防災工程設施是最關鍵且最重要的防災措施。有了高標準的防災工程設施，才能有效地通過工程設施的運行、調度與管理等措施實現防災減災的目的。為了科學規劃建設城市水災防御工程，抵御城市內澇，本文僅從工程的角度探討如何構架城市水災防御工程的系統科學問題。
我國城市水災的二元體系架構
人類從農耕社會逐步發展到現在以城市為中心的現代化社會，現代文明促進了城市的發展、壯大。城市是一個人口和社會財富高度集中的區域，為了提高城市的土地承載能力，城市從自然生態系統逐步轉變為人工生態系統，它的生態安全、排水安全和防災安全都依賴于相應的工程設施提供保障。目前，我國已經建設了比較完善的城市防洪工程和城市雨水排水工程。
濱水城市一般沿河、湖、海岸線等水體岸邊建設有防洪、防潮堤壩，相關河流水系建設有高標準的防洪水庫、堤壩和滯洪區以保護城市免受外部洪水的危害，城市防洪工程的設防標準與城市的重要性有關，設計依據是城市防洪工程設計規范。在設防標準以下，防洪工程應保證城市的防洪安全。目前，城市防洪工程已經有比較完善的規劃設計標準體系和工程實踐經驗。
幾乎所有的城鎮規劃建成區范圍以內，都建有地下雨水排水管網或合流制管網，用來排除規劃建成區以內的暴雨徑流，保障城市排水安全。其作用是補償城市建設過程中對地表排水溝渠的破壞、提高排水能力、保護城市免受暴雨災害和為市民提供舒適的生存條件。城市雨水排水工程的設計標準、設計依據應符合城市排水設計規范。在設計標準以下，排水工程應保證城市的排水安全。目前，城市排水工程也已經有比較完善的規劃設計標準體系和工程實踐經驗。
城市規劃建設的防洪工程和雨水排水工程共同構成了我國城市水災的二元體系架構。城市防洪工程由水利部門負責，有專業的人才培養體系和高等院校、工程規劃建設的理論、技術標準體系以及運行維護機構。城市雨水工程由城建部門負責，同樣有專業人才培養體系和高等院校、工程規劃建設的理論、技術標準體系和運行維護機構。在兩個體系都正常運轉的條件下，為什么還會發生城市內澇災害呢？其原因是城市雨水管網設計標準偏低，經常發生雨水排水系統“失效”工況，而且沒有對超標雨水做出安排，任由超標的地表漫流雨水流到城市低洼地區造成內澇災害，而城市的管理者處于沒有任何解決之道的尷尬狀態。
2012年，由住房與城鄉建設部完成的亞洲發展銀行技術援華項目“城市雨水管理與內澇防治”的咨詢報告全面分析了我國法律、機構、技術和投資等方面存在的問題，并提出了解決問題的建議。研究發現，我國城市雨水排水設施設計標準偏低，超過雨水排水標準的內澇事件經常發生，且許多城市沒有對超標雨水產生的地表漫流做出相應的工程安排。調研發現，發達國家采用兩種方式解決導致城市內澇的超標雨水地表漫流問題：其一是建設高標準的城市地下雨水排水設施；其二是利用城市道路排除超標雨水，對超標雨水進行約束，設計標準可以達到“百年一遇”。我國的經濟處在高速發展之中，即將邁入中等發達國家行列，國外發達國家的先進經驗和技術值得借鑒，那么我們應采用哪種方式解決城市內澇問題呢？
我國一直以來都采用城市排水工程和城市防洪工程的二元工程體系架構來解決城市的水災問題。2011年以前，主要采用排水管網工程排除城市雨水，沒有對超標雨水做出工程安排。傳統的思維方式是通過提高地下雨水管網的設計標準來解決城市內澇問題，可以學習的范例有我國香港地下雨水排水工程“50年一遇”的設計標準、英國倫敦“30年一遇”的設計標準。采用這種方式進行管網改造或重建的優點是沒有理論和技術方法方面的困難，而缺點是大范圍開挖對城市造成的負面影響以及管網沉積造成的運行維護費用增加，同時還應考慮地下空間利用等問題。因此，這種方式適合在新建城區進行探索。
《室外排水設計規范（2011版）》首次提出“內澇”的概念，在《室外排水設計規范（2014版）》頒布以前，一直將排水標準作為內澇的防治標準。因此，很多人將排水管網提標改造作為解決城市內澇的核心技術?！妒彝馀潘O計規范（2014版）》從頂層設計角度，建立了涵蓋“源頭控制體系”“排水管網系統體系”和“內澇防治體系”的城鎮排水系統標準體系框架。根據該規范提出的體系框架，第二種建設與改造的方式是參考北美與澳大利亞等國家，建立城市排水、內澇防治和防洪三套工程體系架構，一并考慮城市雨水系統的防災問題。內澇防治的工程措施包括源頭的削峰調節池、利用道路縱坡排除超標地表徑流的行泄通道、建立大型調蓄設施以及城市內河、湖的排澇泵站等。
兩種解決方式的差別在于是將眼光局限于城市排水的范疇，還是從整個城市雨水系統的角度出發來構架工程系統。為深入探究，我們必須提高現有排水管網的設計標準，同時制定新的內澇防治標準，并且要與城市排水標準和防洪標準相銜接。
國務院2013年的《關于做好城市排水防澇設施建設工作的通知》為科學防治城市內澇災害提出了從規劃做起的基本要求。2014年1月1日頒布的《城鎮排水與污水處理條例》為科學防治城市內澇災害奠定了法律依據?！妒彝馀潘O計規范（2014版）》為科學防治城市內澇災害制定了防治標準。在《住房城鄉建設部關于印發城市排水（雨水）防澇綜合規劃編制大綱的通知（建城[2013]98號）》的基礎上，全國各地都在應用《城鎮內澇防治技術規范》中提出的相關技術，積極編制城市排水（雨水）防澇綜合規劃。目前，海綿城市建設已經被提上城市排水防澇綜合規劃的議事日程。為了更好地將以上精神落實到工程之中，定義科學防治城市內澇災害的設計工況就十分必要。國務院辦公廳2015年出臺的《關于推進海綿城市建設的指導意見》中要求：“小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭、熱島有緩解，通過海綿城市工程建設逐步完善城市內澇防治工程體系。”
由于城市內澇是最近提出的概念，城市內澇災害相關的基本概念一直困擾著工程技術人員和社會公眾，因此應進行深入研究予以澄清。城市內澇災害是城市水災的一種，城市內澇災害防御工程是城市水災防災工程的重要組成部分。
我國的城市水災防災工程體系
城市水災防災工程體系包括城市雨水的管理、排除和防止河水倒灌或洪水泛濫的一整套工程設施，這一整套工程設施是防治城市內澇災害的重要基礎條件。
為了實現城市排水（雨水）防澇工程體系防災、減災的目的，并考慮到定量化規劃、設計該工程體系，我國參考國際發達國家的經驗和本國具體實踐，按照雨水的流動方向，從上游到下游將城市水災防災工程體系劃分為5個單項工程：源頭控制工程（海綿城市建設――低影響開發部分）、雨水排水管網工程（小排水系統）、內澇防治工程（大排水系統上游）、排澇工程（大排水系統下游）和防洪工程。5個單項工程互為上下游關系，定量化共同分擔防止內澇災害發生的責任。
源頭控制工程。降落到城市規劃區范圍以內的降雨，在小區或街坊內產生地表徑流，地表徑流的量取決于用地性質和地表覆蓋種類?？茖W地規劃建設各種用地性質的雨水徑流過程，可以有效地控制進入雨水管網的流量過程線特性。
源頭控制工程采用調蓄或增加入滲等低影響開發（LID）和雨水利用典型技術，主要設計參數為降雨量（mm）。常用的設計調蓄水量為10～30mm，實際降雨量小于設計值時，源頭控制工程將所有降雨蓄存在建設小區以內。實際降雨量超過該工程的設計值后，該工程會失效，將產生向源頭控制工程以外的排水過程。
從原則上講，通過工程設施可以將全部的降雨滯蓄在進入雨水管網之前的地表徑流階段，但是，在大城市寄希望于通過源頭控制工程解決城市內澇問題可能是不經濟和不安全的。采用源頭削峰技術可以有效解決超過雨水排水管網能力的雨水外排問題，還應對有關問題進行深入研究。
雨水排水管網工程。在城市規劃范圍以內，都要求建設城市雨水管網，來排除設計重現期以內的暴雨徑流，以保證城市居民在降雨期間出行方便。降落在城市規劃區內的暴雨，產生地表徑流后，從建筑小區、工廠、學校、單位等區域設計地面流向道路，并通過道路邊溝進入設置在路邊的雨水口，之后進入地下雨水管網系統，雨水管網收集地表徑流以后排向下游的受納水體（排澇工程或防洪工程）。由于城市雨水管網的設計重現期與城市內澇防御工程設計重現期相比有很大差別，并且都比較低，所以北美和澳大利亞等國稱城市雨水管網為小排水系統（minor drainage system）。在我國的規劃設計理念中，超過雨水管網排水能力的暴雨徑流可以暫時蓄存在地表低洼處，待暴雨過后或管網有富余排水能力時再排出，所以在超過管網排水能力的大暴雨條件下，一定會產生城市區域內積水問題。
根據推理公式法設計理論，城市雨水管網的主要設計參數是設計暴雨強度（mm/min或l/s.ha），常用的設計重現期為2～5年。如果將設計標準提高到30～100年，有很多新的問題需要探索，尤其是對下游排澇設施的影響。
內澇防治工程。城市規劃區范圍內產生積水問題是一種自然現象，超過城市雨水管網排水能力的暴雨徑流聚集在城市低洼地區，造成一定經濟或財產損失，即產生內澇災害。城市內澇災害是一種發生在城市規劃區范圍內新的自然災害，是改革開放以后經濟發展帶來的新問題，確定城市內澇防治標準、建設城市內澇防御工程是保護市民財產和保證城市快速、安全運行的重要前提。我國原有的城市規劃設計理論不包含城市內澇災害防治的內容，所以內澇防治工程規劃建設是一種新的需求。為了科學構建城市內澇工程防災體系，《室外排水設計規范（2014版）》列出了城市內澇綜合防治標準，設計重現期范圍在20～100年，遠遠高于城市雨水管網設計標準的2～5年。美國、日本、歐盟等國家均對內澇設計重現期做了明確規定。我國在此之前沒有專門針對內澇防治的設計標準，《室外排水設計規范（2014版）》修訂增加了控制地面積水方面的內容，并規定了內澇防治系統設計重現期和積水深度標準，用以規范和指導城市內澇防治工程的設計。
發達國家和地區均建有城市內澇防治系統，北美和澳大利亞等國稱為大排水系統（major drainage system），主要包含雨水明渠、坡地、道路、深隧、內河河道和調蓄設施等。由于我國行政管理和專業分工與國外有一定的差異，排澇工程和防洪工程由水利部門負責，城市排水和城市內澇防治工程由建設部門負責。城市內澇防治工程包括行泄通道和調蓄設施，其中行泄通道由道路和大排水通道組成，將超過排水管網排水能力的地表徑流排入下游水體。
城市區域內規劃設計的道路除了保障交通運輸的任務以外，還應承擔排除雨水的任務，即：排除自身產生的暴雨徑流、排除上游和周邊區域產生的暴雨徑流以及作為輸送超標雨水的行泄通道。雨水口和檢查井都設置在道路之上，源頭區域產生的地表徑流只能通過道路才能進入雨水管網，超標的暴雨徑流一般都聚集在道路之上，只能通過科學合理地設計道路的坡度和斷面才能及時排除。因此，道路設計方法的改進和創新是構建城市內澇防治工程體系的關鍵。
排澇工程。城市排澇工程是保證城市運行安全的工程設施，是城市雨水管網和城市內澇防治工程的下游排水通道，由河道和排澇泵站等工程設施組成，是保證城市雨水排水工程和城市內澇防治工程正常工作的重要工程設施。
城市排澇工程采用與暴雨強度相關的排澇模數進行設計，設計標準一般為設計重現期20年，設計依據一般為城市或區域的水文手冊，主要由水利工程師負責設計。
排澇工程的設計水位超過城市雨水管網和城市內澇防治工程的下游設計水位，就會對城市雨水管網和城市內澇防治工程的排水造成頂托，影響排水能力。如果水位過高就會通過城市雨水管網和城市內澇防治工程設施倒灌進城市規劃區范圍以內，形成嚴重內澇災害。
目前城市排澇工程的設計方法是從農田排澇實踐發展而來，排水時間等設計參數還應該從城市的需求來考慮，模型技術的推廣應用也應予以重視。
防洪工程。城市防洪工程是保障城市安全、保證城市免受洪水災害的工程設施，由水庫、河道和滯洪區組成。它是城市排水、防澇和排澇工程的下游排水通道，對城市內澇防治的作用非常重要。
城市防洪工程一般采用設計流量作為設計參數，設計標準一般為50年以上，設計流量通過對觀測河流的洪峰流量進行數理統計的方法確定，設計水位是城市排水、防澇和排澇工程的重要設計參數。水位超過洪水設防標準以后，所有的排水設施，包括城市排水、防澇和排澇工程都會失效，將產生嚴重洪澇災害。對此，應研究包括城市雨水排水工程在內的所有影響因素的水力模型，全面評估各種情況下城市的防災能力。
城市水災防災工程體系各個組成部分的相互關系
源頭控制工程、雨水排水管網工程（小排水系統）、內澇防治工程（大排水系統上游）、排澇工程（大排水系統下游）和防洪工程這5個單項工程共同分擔防止內澇災害發生的責任，5個單項工程缺一不可。目前，我國內澇災害頻發以及對內澇災害認識混亂的根本原因是由于內澇防治工程缺失和整個系統的不完善?？茖W構建適合我國國情的城市水災防災工程體系，并建立各個組成部分的相互邊界關系，對于提高城市防災能力來說十分重要。
城市排水（雨水）防澇系統的規劃建設涉及到城市防洪排澇、內澇防治、城市排水、低影響開發、雨水利用和合流制改造等多個研究領域，與水利工程、市政工程、市政道路工程和環境工程密切相關。目前，由于各個領域的交叉銜接等問題，造成很多概念混淆。為保證我國排水（雨水）防澇系統的規劃建設工程實踐沿著正確的方向發展，筆者認為應通過學習國外發達國家的先進經驗，結合我國的實際技術經濟條件，建設5個單元工程體系，依據中國國情建設城市水災防御工程規劃的體系架構。
內澇防治工程是城市內澇防災的主體。城市排水（雨水）防澇系統包括城市洪水災害的安全處置、城市內澇災害的安全處置和城市排水安全。城市化發展過程中片面追求發展速度以及地上、地下不和諧的發展傾向，導致了近年來中國城市區域內澇災害頻發，這不僅嚴重影響城市居民的正常生活，也對城市的安全運行和城市的良性可持續發展構成了挑戰。在我國，城市防洪由水利部門負責，經過幾十年的建設已經形成比較完善的體系。城市內澇災害防治和城市排水由城建部門負責，已經建成的城市排水管網只能排除小重現期條件下的降雨徑流，能夠應對高重現期條件下內澇災害的防御體系幾乎是空白。城市雨水排水標準普遍偏低，雖然已經制定了城市內澇防災標準，但是缺乏相應的工程體系建設經驗，同時預警機制不夠健全、部門之間缺乏協調聯動等，暴露出了城市內澇風險管理體系的不完善。
各個單項工程的責任。由源頭控制工程、城市排水工程、城市內澇防治工程、排澇工程和城市防洪工程共同組成應對城市水災的工程體系，應明確它們之間的邊界條件，以便分清責任。
城市防洪工程的邊界條件是保證城市的過境河流和水系不泛濫成災，即：防止外洪威脅城市的安全，從流域層面保證河流行洪通道通暢，蓄滯洪區工作正常；從城市層面應保證城市安全，防止外部洪水泛濫進城。主要由地方政府的水利部門和國家水利部負責，國家和地方的防汛抗旱指揮部負責協調防汛、搶險和救災事項。
城市排澇工程是城市防洪工程的重要組成部分，城市排澇工程的設計標準是保證排除城市澇水的設計水平，是城市區域降雨徑流可能排入受納水體的限制性條件。
城市排水工程的邊界條件是保證在小重現期暴雨（一般地區2～5年）的條件下，城市區域不產生嚴重積水，不影響城市的正常運行。主要由地方政府的城建部門（或水務局）和住房與城鄉建設部負責規劃、建設、運營和管理。
城市內澇防治工程的邊界條件是保證在大重現期暴雨（一般20～100年）的條件下（與城市內澇防治工程設計標準有關），城市區域不產生內澇災害，不影響城市的正常運行。城市內澇防治工程的上游邊界條件是城市排水工程，即超過城市排水管網排水能力的降雨產生的地表徑流進入城市內澇防治工程，下游邊界條件是城市防洪工程（排澇工程），即城市河流水系等所能夠接納的城市區域的降雨徑流水量。因此，城市應建設排除或蓄存超過排水工程排水能力、小于內澇防治工程建設標準的暴雨徑流的工程設施，保證在發生城市內澇防治工程建設標準以下的暴雨事件時不發生內澇災害。筆者認為，該項工程應由地方政府的城建部門（或水務局）和住房與城鄉建設部負責規劃、建設、運營和管理。
源頭控制工程、城市排水工程、城市內澇防治工程、排澇工程和城市防洪工程5個單元工程體系構成一個完整的應對城市區域洪、澇災害的工程系統，它們相互聯系、相互影響，是一個有機的整體，缺一不可。由于我國缺乏足夠的經濟實力，無法效仿香港將排水、防澇、防洪三套工程合為一套，按照防洪工程標準建設同時具有防洪、排水和城市內澇防治功能的排水工程。我國現有的排水工程建設標準偏低，也學不了英、美等國建設高標準的城市排水工程和城市防洪工程，輔助建設部分城市內澇防治工程設施的方式。我國可以參照澳大利亞建設三套工程體系的經驗，結合我國具體實踐，創新性地構架中國防治城市區域洪、澇災害的工程系統，科學規劃建設城市排水工程、城市內澇防治工程和城市防洪工程三套工程體系，即5個單元工程。
各個單項工程的相互關系。源頭控制工程、雨水排水管網工程（小排水系統）、內澇防治工程（大排水系統上游）、排澇工程（大排水系統下游）和防洪工程這5個單項工程共同承擔防止城市內澇災害發生的責任，5個單項工程缺一不可。其中任何一個環節出現問題都會導致城市區域嚴重積水，并引發城市內澇災害或城市下游發生洪水災害。
城市附近的水利工程是城市排水工程的下游受納水體，目前排水工程和水利工程的設計銜接關系是水利工程的設計水位，一旦水利工程的實際運行水位超過設計水位，城市區域內的雨水就無法順利排入下游水體，就會產生由洪水引發的城市內澇災害。在大暴雨期間城市區域產生的大量積水就相當于流域的滯洪區，對削減下游河道的洪峰流量有一定好處。如果不加評估就增加向河流排放的洪峰流量，就會產生由城市內澇導致的下游洪水災害。
在規劃設計城市雨水管網時，應根據規劃用地地表情況確定徑流系數，因為該徑流系數決定了城市雨水管網的排水能力。如果在管網建成后改變了用地特性，增加了不透水地表的比例，就會出現由地表特性改變導致雨水排水管渠工程提前失效和實際排水標準變低的現象。
工程失效。當實際運行工況不能滿足設計工況條件，如實際的暴雨超過了排水和防澇工程設計的能力，或者下游受納水體水位超過了設計水位，都會導致排水（雨水）防澇工程失效。對此，應該建立評估方法和評估程序對城市產生內澇災害的原因進行科學評估，分清責任，對城市內澇災害造成的損失建立追責和問責機制。
規范標準的銜接問題
在源頭控制工程、城市排水工程、城市內澇防治工程、排澇工程和城市防洪工程5個單元工程體系中，設計標準的表述方式不同，大體可以分為3類：源頭控制工程采用降雨量；城市排水工程、城市內澇防治工程、排澇工程采用降雨強度，用重現期表示設計標準；城市防洪工程采用觀測洪峰流量的重現期。源頭控制工程只能計算出總調蓄水量，沒有數理統計的重現期設計標準概念，也無法計算出設計流量，因此對于高重現期極端暴雨事件的應對能力應慎重對待。城市排水工程、城市內澇防治工程、排澇工程都采用降雨的重現期來確定設計標準，《室外排水設計規范（2014版）》已經推薦采用年最大值法采集暴雨樣本資料，為協調3個工程的設計標準奠定了基礎。如果采用相同的基礎暴雨資料，應采用同樣的資料整理方法，則在相同設計標準條件下，暴雨強度值應該是相同的。城市防洪工程的設計標準與其他工程的標準不同，沒有對應關系。
采用年最大值法采集暴雨樣本資料，設計工況條件下假設有充沛的前期降雨，因此源頭控制工程設計調蓄水量對城市排水工程、城市內澇防治工程和排澇工程的影響很有限。
城市防洪工程、排澇工程與城市排水工程和城市內澇防治工程的設計標準銜接可以簡單地處理成設計工況的水位銜接，將來可以采用流量演算的方法進行流量通行能力的銜接。
結論
為了科學構架城市排水防澇工程體系，結合我國國情和現行的規范標準體系，本文提出了5個單元工程體系架構的設想，并探討了5個單元工程的組成、分擔的任務、相互關系和設計標準銜接問題。
源頭控制工程以調蓄降雨量為設計參數，無法與排水工程的設計暴雨強度相銜接。
城市排水工程、城市內澇防治工程和排澇工程都采用設計暴雨強度作為設計參數，并且采用相同的年最大值采樣分析方法，設計標準和設計計算方法應進行協調，以保證系統的安全性和可靠性。
在總體框架下，應科學劃分5個單項工程的任務和上下游邊界條件，各個單項工程應完善其設計計算方法，并建立完善的監管體制，明確產生城市內澇的工程原因。
在5個單項工程中，除城市內澇防治工程是新的工程以外，其余4個單項工程都有比較完善的設計規范標準和技術方法，所以建立城市內澇防治工程的規范標準和技術方法體系是當前的重點和難點。
高標準農田定義范文6
關鍵詞: 土壤侵蝕;水土保持;生物林草；荊作；
Abstract: How effectively control soil erosion has attracted extensive attention from all sectors of society and scientists. Measures of soil and water conservation, Chinese creates many characteristic in soil and water conservation forest-grass measures. Such as: biological, engineering measures of soil and water conservation tillage measures and.
Keywords: soil erosion; soil and water conservation forest; biology; Jing;
中圖分類號：S157文獻標識碼：A 文章編號：
土壤侵蝕是人類面臨的嚴重環境問題之一。土壤侵蝕的持續發生,不僅會造成當地土壤退化乃至土地資源徹底遭到破壞,而且還會引起下游河道與湖泊的於積、加劇洪水災害的威脅。同時,土壤侵蝕引起的面源污染還會破壞水資源、加劇缺水地區的水危機、產生意想不到的影響。我國的土壤侵蝕十分嚴重,水土流失面積達331.7萬km2,占國土面積的34.6%,荒漠化、沙漠化面積262萬km2,占國土面積的27.3%。
水土流失引發的環境問題更為突出, 因此開展水土保持即水土流失綜合治理已成為當前國土整治工作的重點。在長期的水土保持科學研究和治理實踐中,產生了一批確有實效的水土流失治理措施。
我國習慣將水土保持措施分為3大類,即:生物林草措施、耕作措施、工程措施，給出各種措施對于減少徑流和土壤流失的效果。
1. 1水土保持生物林草措施
水土保持生物林草措施是指在水土流失區植樹造林種草,增加地表植被覆蓋, 保護地表土壤免遭雨滴直接打擊;攔蓄徑流,涵養水源，調節河川、湖泊和水庫的水文狀況;增加土壤抵抗水流沖刷的能力,防止土壤侵蝕,改良土壤,改善生態環境。為此目的而采取的措施稱為水土保持生物林草措施。中國水土保持生物林草措施歷史悠久。林草措施對減少徑流泥沙的正面效應已為大家公認,它主要是通過林冠截流、林下草灌和枯枝落葉層的攔蓄以及植物根系對土壤的固結作用保持水土、涵養水源、改善土壤肥力。
依照定義, 農作物種植也算作生物林草措施, 因為農作物首先是一種生物; 其次增加了地表覆蓋, 能攔蓄一定量的降雨徑流泥沙, 故而不同種植方式如輪作、間作等的作物也算作生物林草措施。常見的作物種植方式有:
1) 輪作( 倒茬):指在同一塊土地上按時間先后順序地種植不同作物的一種生產方式。按照生產任務和種植對象,通常將輪作分為大田輪作和草田輪作。大田輪作以生產糧食或工業原料為主,它包括為了滿足專門的生產要求而建立的專業輪作,為了能多方面滿足國家對農產品需求而建立的水旱輪作,以及為后茬作物提供較好水肥條件的休閑輪作。草田輪作以生產糧食作物和牧草并重,它包括利用空閑季節或作物行間隙地的糧肥輪作和綠肥輪作,以及以生產飼料為主,同時也種植糧食作物或蔬菜作物的飼料輪作。
2) 間作、套種和混播: 間作是在同一塊土地上于同一生長期內分行或分帶相間種植兩種或兩種以上作物的栽培方法,如玉米與大豆間作;套種是在同一塊地上,不同時間播種兩種以上的不同作物,當前種作物未收獲時,就把后作播種在前作的行間,如小麥與黑豆套種等;混播指在同一塊地上,兩種作物均勻撒播或混合播種在同一播種行內,或在同一播種行內進行間隔種植,如小麥與豌豆混播等。
1. 2水土保持耕作措施
水土保持耕作措施是以保水保土保肥為主要目的,以提高農業生產為宗旨,以犁、鋤、耙等為耕( 整) 地農具所采取的改變局部微地形或地表結構的措施。
現代常用的水土保持耕作措施主要有:
1) 等高耕作( 橫坡耕作):是指沿等高線垂直于坡度走向進行的橫向耕作。是坡耕地實施其它水土保持耕作措施的基礎。沿等高線進行橫坡耕作,在犁溝平行于等高線方向形成許多蓄水溝,能有效攔蓄地表徑流,提高水分入滲時間,減少水土流失,利于作物生長發育,從而達到增產之目的。
2) 壟作區田:在坡耕地上犁成水平溝壟,作物種在壟的半坡上,在溝中每隔一定距離作一土擋,以蓄水保肥并防止橫向( 沿壟溝方向) 徑流的發生,區田攔截降雨,壟上種植作物。
3) 套犁溝播( 套二犁):沿等高線自坡耕地的上方開始,逐步向下,每耕一犁后, 再在原犁溝內再套耕一犁,以加深犁溝,加大其攔蓄徑流量。
水平溝一般用于治理荒坡的造林整地,可攔蓄一定的徑流泥沙。水平溝耕作是20 世紀70 年代末旱地農業技術的重要成果之一,也是目前黃土高原坡耕地上應用
比較有效且面積較大的水土保持耕作措施。
4) 少耕免耕:少耕免耕技術是指在上茬作物收獲后,后續作物種植時只做極有限的土地耕整或不進行耕整而直接種植后茬作物。經過較長時間的免耕,農田土壤有機質含量不斷提高、土壤結構持續改善,土壤的容水能力和入滲性能極大提高,從而達到涵養水源、提高地力、減少水土流失、增加作物產量的作用。
所有上述耕作方式統稱為( 水土資源) 保護性耕作措施。
1. 3水土保持工程措施
水土保持工程措施是水土保持綜合治理措施的重要組成部分,是指通過改變一定范圍內( 有限尺度)小地形( 如坡改梯等平整土地的措施),攔蓄地表徑流, 增加土壤降雨入滲,改善農業生產條件,充分利用光、溫、水土資源,建立良性生態環境,減少或防止土壤侵蝕,合理開發、利用水土資源而采取的措施。
我國根據興修目的及其應用條件,水土保持工程措施可分為:山坡防護工程; 山溝治理工程;山洪排導工程;小型蓄水用水工程。其中防止坡地土壤侵蝕的水土保持工程措施主要指山坡防護工程,主要有:
1) 水平梯田:水平梯田是我國年代久遠的水土保持方法,最早起源于稻田。是農業生產發展的產物,廣泛分布于世界許多地區,如北非、法國、中美洲及亞洲、日本、印度、韓國及東南亞等地。梯田的田面呈水平,各塊梯田將坡面分割成整齊的臺階,為高標準的基本農田,適宜種植水稻和其他旱作作物、果樹等。
2) 反坡梯田( 水平階):適用于15°～25°的陡坡,階面寬約1.0～1.5m,外高內低, 具有3°～5°的反坡,階面可容納一定的降水徑流。要求暴雨時各臺水平階間斜坡徑流在階面上能全部或大部容納入滲,樹苗栽種在距階邊0.3～0.5m 處, 適宜種植旱作和果樹。
3) 坡式梯田:順坡向每隔一定間距沿等高線修筑地埂而成的梯田,依靠逐年翻耕、徑流沖淤加高地埂,使田面坡度逐漸減緩,最后成為水平梯田。其實是一種漸變形式的梯田。它采用筑地埂,截短坡長,通過地埂的逐年加高,坡耕地在多次農事活動中定向( 向坡下)深翻,土壤在重力作用下逐年下移,并由于坡面徑流的沖刷作用, 逐漸變為水平梯田,也稱大埂梯田或長埂梯田。具有投入少、進度快, 既能保水保肥又能穩定增產的特點。20世紀50 年代曾在黃土高原普遍推廣,但由于對建設坡式梯田的技術和效益研究不夠,實施中埂地間距太寬,地埂質量差等原因,影響了坡式梯田的應用,而被一次性整平的水平梯田所代替。
結語
1) 水土保持的措施是控制水土流失的手段,定量計算各種水土保持措施值可為小流域進行土壤侵蝕預報、水土保持措施合理配置、優化土地利用結構等提供參考。
2) 比較各種水土保持生物林草措施的減水減沙可以看出,農作物減水減沙( 或保水、保土)作用最小,說明陡坡耕地是產生水土流失的主要場所。生物措施由于過濾泥沙或固土作用,減沙效益顯著, 將陡坡耕地退耕還林還草還牧是解決水土流失、恢復山川秀美的必由之路。
3) 耕作措施對土壤的擾動, 加劇了土壤侵蝕。但耕作措施中采用適宜的減水措施會取得很好的減沙效果。
參考文獻
【1】盧宗凡,蘇敏.水土保持耕作措施述評[ J] .水土保持通報,1983, 3( 6) : 86- 93.
